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dc.contributor.advisorSánchez Gómez, Pedro Juan
dc.contributor.authorBarradas Solas, Francisco
dc.contributor.otherUniversidad Complutense de Madrid. Facultad de Educación, Departamento de Didáctica de las Ciencias Experimentales, Sociales y Matemáticas. C/ Rector Royo Villanova s/n, Ciudad Universitaria, 28040 Madrid, Tl +34913946108spa
dc.date.issued2016
dc.identifier.citationp. 187-202spa
dc.identifier.urihttp://eprints.ucm.es/40501/1/T38136.pdfspa
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11162/158351
dc.description.abstractLa constitución atómica de la materia está en la base de la química. Saber cómo se unen y cómo se separan los átomos es tener la clave de las transformaciones de la materia, que son el objeto de esta ciencia. Tendemos a imaginarnos a los átomos como pequeñas partículas, como bolitas, pero desde los años 1930 sabemos que no se puede entender su comportamiento microscópico mediante la física clásica. La mejor teoría que tenemos para este dominio es la mecánica cuántica, pero en ella la descripción más fundamental y completa de los sistemas no es a través de las variables clásicas, propias de las partículas, como la posición y el momento, sino de la función de onda. La función de onda es un objeto matemático que contiene toda la información del sistema. Sin embargo, ni extraer esa información ni interpretarla es sencillo, lo que supone una serie de problemas. Por ejemplo, casi 90 años después de su nacimiento la teoría cuántica apenas está presente en la enseñanza Secundaria. Y el problema no afecta sólo al ámbito educativo. Por ejemplo, la química había desarrollado desde mediados del siglo XIX la teoría estructural, de enorme poder explicativo, que los químicos siguen empleando hoy en día. Además, si la función de onda de una partícula es un objeto extraño, la de un sistema de varias, como una molécula es, además, difícil de tratar matemáticamente. Pero la química necesitaba acceder a la estructura microscópica y a la reactividad de las moléculas... Mucho antes de que el avance de la computación pusiera a disposición de los químicos herramientas para resolver por la fuerza sus problemas, ya habían desarrollado modelos para incorporar la mecánica cuántica de forma relativamente sencilla a su arsenal y en esos modelos los protagonistas eran un tipo especial de funciones de onda, los orbitales. La química es una ciencia capaz de utilizar simultáneamente varios modelos diferentes e incluso contradictorios para cubrir su territorio y eso es lo que hizo, de más de una manera, con los orbitales, de origen cuántico, la teoría estructural clásica y los modelos semiclásicos del enlace a través de pares de electrones localizados. El resultado es un modelo híbrido y difícil de definir, pero eficaz, versátil, intuitivo y limitado, que se puede introducir incluso en niveles preuniversitarios. A pesar de eso, la enseñanza de los modelos cuánticos sigue siendo problemática. A los alumnos les resultan complicados y muchos expertos creen además que los confunden y mezclan con los clásicos. Se trata, pues de un problema abierto. Esta tesis tiene el propósito de dilucidar el papel de los orbitales en la educación química analizando casos de uso de sus representaciones gráficas, que son muy importantes en toda la química y aún más en estos modelos, que tienen un fuerte componente visual, analógico y metafórico. Los resultados de los análisis muestran una notable coherencia de uso de las imágenes de orbitales en enseñanza e investigación: En química los orbitales no son únicamente funciones matemáticas que se extienden por toda la molécula, sino también contenedores de electrones localizados que interaccionan por proximidad con transferencia de electrones Muchas veces estos modelos intuitivos se utilizan después de los cálculos cuánticos para interpretar los resultados en términos próximos a la química estructural. Aquí está la principal diferencia con los usos educativos: en la enseñanza, especialmente la introductoria, el modelo intuitivo tiende a ser el único que se usa.spa
dc.format.extent202 p.spa
dc.format.mediumDigitalspa
dc.language.isospaspa
dc.rightsCuando no se especifique otra condición, los documentos incorporados a Redined a texto completo, se hallan bajo las condiciones de uso de sólo lectura y únicamente podrán ser citados con reconocimiento del autor(es). Para cualquier otro uso, deberá solicitarse el permiso del autor (es)spa
dc.subjectquímicaspa
dc.subjectenseñanza secundariaspa
dc.subjectdidácticaspa
dc.titleLos orbitales en la educación química : un análisis mediante su representación gráficaspa
dc.typeTesis doctoralspa
dc.audienceProfesoradospa
dc.bbddInvestigacionesspa
dc.description.locationBiblioteca de la Universidad Complutense. Servicio de Tesis Doctorales y Publicaciones Académicas, Biblioteca Histórica ¿Marqués de Valdecilla¿, 1ª planta. C/ Noviciado,3;28015 Madrid;Tl +34913946641;Fax +34913946599; buc_tesi@ucm.esspa
dc.description.paisESPspa
dc.educationLevelEducación Secundariaspa


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